JPH07251017A - セラミック・フィルタ - Google Patents
セラミック・フィルタInfo
- Publication number
- JPH07251017A JPH07251017A JP6043735A JP4373594A JPH07251017A JP H07251017 A JPH07251017 A JP H07251017A JP 6043735 A JP6043735 A JP 6043735A JP 4373594 A JP4373594 A JP 4373594A JP H07251017 A JPH07251017 A JP H07251017A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic filter
- dust
- skeleton layer
- fine
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加圧流動床ボイラの高温燃焼ガス等の粉塵と
Ｎ2 Ｏを含む排ガスの脱塵と共に脱硝を効果的に行うセ
ラミック・フィルタを提供する。 【構成】 粒子径の大きい粗粒骨格層２と粉塵を除去す
る微粒集塵層１からなるセラミック・フィルタ１の粗粒
骨格層２を構成する粒子４の表面に細粒のγ−Ａｌ2 Ｏ
3 を主成分とする脱硝機能を持つ粉体５を付着させ、圧
損の上昇を抑えて除塵と共に脱硝を行うことができるよ
うにした。
Ｎ2 Ｏを含む排ガスの脱塵と共に脱硝を効果的に行うセ
ラミック・フィルタを提供する。 【構成】 粒子径の大きい粗粒骨格層２と粉塵を除去す
る微粒集塵層１からなるセラミック・フィルタ１の粗粒
骨格層２を構成する粒子４の表面に細粒のγ−Ａｌ2 Ｏ
3 を主成分とする脱硝機能を持つ粉体５を付着させ、圧
損の上昇を抑えて除塵と共に脱硝を行うことができるよ
うにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加圧流動床ボイラ（以
下ＰＦＢＣという）の高温燃焼ガス等の粉塵と亜酸化窒
素（Ｎ2 Ｏ）を含む排ガスを処理するセラミック・フィ
ルタに関する。
下ＰＦＢＣという）の高温燃焼ガス等の粉塵と亜酸化窒
素（Ｎ2 Ｏ）を含む排ガスを処理するセラミック・フィ
ルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＦＢＣは、石炭だきの流動層ボイラの
一つである。常圧で燃焼させる常圧流動床燃焼ボイラ
（ＡＦＢＣ）と比較して、ＰＦＢＣは、１０kgf ／cm2
以上の加圧下で運転するため、装置がコンパクト化でき
る利点と高圧の排ガスを利用してガスタービンを作動で
きる利点等を持っていて、複合発電装置として有効な設
備である。
一つである。常圧で燃焼させる常圧流動床燃焼ボイラ
（ＡＦＢＣ）と比較して、ＰＦＢＣは、１０kgf ／cm2
以上の加圧下で運転するため、装置がコンパクト化でき
る利点と高圧の排ガスを利用してガスタービンを作動で
きる利点等を持っていて、複合発電装置として有効な設
備である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記のＰＦＢＣの排ガ
ス中には、石炭灰と流動媒体として加えられた生石灰
（ＣａＯ）等の固体媒塵と、アンモニアを還元剤とした
接触還元触媒や活性炭を使った乾式脱硝では除去できな
い亜酸化窒素（Ｎ2 Ｏ）が存在する。
ス中には、石炭灰と流動媒体として加えられた生石灰
（ＣａＯ）等の固体媒塵と、アンモニアを還元剤とした
接触還元触媒や活性炭を使った乾式脱硝では除去できな
い亜酸化窒素（Ｎ2 Ｏ）が存在する。
【０００４】固体媒塵は、後段のガスタービンを著しく
摩耗させるため、通常のサイクロンに加えて、媒塵濃度
を１０mg／Nm3 以下にする精密脱塵が必要である。その
有望な装置としてセラミック・フィルタがある。
摩耗させるため、通常のサイクロンに加えて、媒塵濃度
を１０mg／Nm3 以下にする精密脱塵が必要である。その
有望な装置としてセラミック・フィルタがある。
【０００５】亜酸化窒素は、無害な状態に分解する必要
があり、このためにゼオライト系触媒や貴金属系触媒が
提案されている。しかし、これらの材料は、８５０℃程
度の高温雰囲気では、安定ではなく、耐久性の面で問題
があった。
があり、このためにゼオライト系触媒や貴金属系触媒が
提案されている。しかし、これらの材料は、８５０℃程
度の高温雰囲気では、安定ではなく、耐久性の面で問題
があった。
【０００６】また、セラミック・フィルタの機能上の問
題として圧損を低く抑える必要がある。セラミック・フ
ィルタに脱硝機能を付与する場合、これによる圧損上昇
を低く抑える必要がある。
題として圧損を低く抑える必要がある。セラミック・フ
ィルタに脱硝機能を付与する場合、これによる圧損上昇
を低く抑える必要がある。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、低圧損で脱硝機能のあるセラミック・フィルタを提
供しようとするものである。
で、低圧損で脱硝機能のあるセラミック・フィルタを提
供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、粒子径の大き
い粗粒骨格層と粉塵を除去するための微粒集塵層からな
るセラミック・フィルタにおいて、前記粗粒骨格層を構
成する粒子表面に細粒のγ−アルミナ（以下γ−Ａｌ2
Ｏ3 という）を主成分とする脱硝機能を持つ粉体を付着
させたことを特徴とする。
い粗粒骨格層と粉塵を除去するための微粒集塵層からな
るセラミック・フィルタにおいて、前記粗粒骨格層を構
成する粒子表面に細粒のγ−アルミナ（以下γ−Ａｌ2
Ｏ3 という）を主成分とする脱硝機能を持つ粉体を付着
させたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明では、媒塵やＮ2 Ｏ等を含んだ排ガス
が、セラミック・フィルタを通過する。排ガス中に含ま
れる媒塵は、微粒集塵層を通過せず、その表層で捕集さ
れる。しかし、排ガス中のＮ2 Ｏはこの微粒集塵層を通
過する。
が、セラミック・フィルタを通過する。排ガス中に含ま
れる媒塵は、微粒集塵層を通過せず、その表層で捕集さ
れる。しかし、排ガス中のＮ2 Ｏはこの微粒集塵層を通
過する。
【００１０】Ｎ2 Ｏを含んだ排ガスは、次いで粒子径の
大きい粗粒骨格層を通過する。この時、粗粒骨格層を構
成する粒子表面には、脱硝機能を持つγ−Ａｌ2 Ｏ3 を
主成分とする細粒の粉体が付着されており、Ｎ2 Ｏがこ
の細粒の粉体と接触することによりＮ2 Ｏは分解して清
浄なガスに変化する。
大きい粗粒骨格層を通過する。この時、粗粒骨格層を構
成する粒子表面には、脱硝機能を持つγ−Ａｌ2 Ｏ3 を
主成分とする細粒の粉体が付着されており、Ｎ2 Ｏがこ
の細粒の粉体と接触することによりＮ2 Ｏは分解して清
浄なガスに変化する。
【００１１】また、このγ−Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とする
細粒の粉体は、粗粒骨格層を構成する粒子表面に付着し
ているために、差圧の上昇程度は小さくフィルタの運用
上の支障にはならない。
細粒の粉体は、粗粒骨格層を構成する粒子表面に付着し
ているために、差圧の上昇程度は小さくフィルタの運用
上の支障にはならない。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を、図１に示す。１０は円
筒常のセラミック・フィルタであり、その内側の部分に
は粉塵を除去するための粒度が１５〜３０μｍの微粒子
３で構成された微粒集塵層１が形成され、微粒集塵層１
の外側には粒度が１２０〜３００μｍの粗粒の骨格層粒
子４で構成された粗粒骨格層２が形成されている。前記
骨格層粒子４の表面には、γ−Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とし
平径粒径１μｍ〜１．５μｍ程度の脱硝機能をもつ細粒
の粉体５がコーティングされている。なお、図１中に
は、セラミック・フィルタ及び同フィルタの各部分の寸
法の１例が表示されている。
筒常のセラミック・フィルタであり、その内側の部分に
は粉塵を除去するための粒度が１５〜３０μｍの微粒子
３で構成された微粒集塵層１が形成され、微粒集塵層１
の外側には粒度が１２０〜３００μｍの粗粒の骨格層粒
子４で構成された粗粒骨格層２が形成されている。前記
骨格層粒子４の表面には、γ−Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とし
平径粒径１μｍ〜１．５μｍ程度の脱硝機能をもつ細粒
の粉体５がコーティングされている。なお、図１中に
は、セラミック・フィルタ及び同フィルタの各部分の寸
法の１例が表示されている。
【００１３】前記の微粒集塵層１を形成する微粒子３と
粗粒骨格層２を形成する骨格層粒子４の材料は、同一材
の粒子を粉砕分級したものを用いる。具体的には、熱応
力を小さくするため熱膨張率が小さなものが望ましく、
コージェライト組成のものを溶融・分級したもの等が用
いられる。
粗粒骨格層２を形成する骨格層粒子４の材料は、同一材
の粒子を粉砕分級したものを用いる。具体的には、熱応
力を小さくするため熱膨張率が小さなものが望ましく、
コージェライト組成のものを溶融・分級したもの等が用
いられる。
【００１４】前記の細粒の粉体５はγ−Ａｌ2 Ｏ3 を主
成分とするものであるが、γ−Ａｌ 2 Ｏ3 は８５０℃の
温度で長時間保持すると焼結が進み劣化する。そこで、
本実施例では、ＣｅＯ2 及びＬａ2 Ｏ3 を数％添加し
て、この現象を防止するようにしている。図２はＮ2 Ｏ
分解率を示すものである。純粋なγ−Ａｌ2 Ｏ3 は、線
Ｂで示すように初期分解率は高い値を示すが、７５０ｈ
ｒ後には線Ｃで示すように分解率が低下してしまう。こ
れはγ−Ａｌ2 Ｏ3 の焼結が進み比表面積が低下するた
めである。これに対してＣｅＯ2 及びＬａ2 Ｏ3 を１％
添加して焼成したγ−Ａｌ2 Ｏ3 は、線Ａに示すように
７５０ｈｒ経過後も高い分解率を示す。
成分とするものであるが、γ−Ａｌ 2 Ｏ3 は８５０℃の
温度で長時間保持すると焼結が進み劣化する。そこで、
本実施例では、ＣｅＯ2 及びＬａ2 Ｏ3 を数％添加し
て、この現象を防止するようにしている。図２はＮ2 Ｏ
分解率を示すものである。純粋なγ−Ａｌ2 Ｏ3 は、線
Ｂで示すように初期分解率は高い値を示すが、７５０ｈ
ｒ後には線Ｃで示すように分解率が低下してしまう。こ
れはγ−Ａｌ2 Ｏ3 の焼結が進み比表面積が低下するた
めである。これに対してＣｅＯ2 及びＬａ2 Ｏ3 を１％
添加して焼成したγ−Ａｌ2 Ｏ3 は、線Ａに示すように
７５０ｈｒ経過後も高い分解率を示す。
【００１５】従って、本実施例における前記のようにＣ
ｅＯ2 及びＬａ2 Ｏ3 を数％添加したγ−Ａｌ2 Ｏ
3 は、Ｎ2 Ｏ触媒として有効であると共にその耐久性を
向上させることができる。
ｅＯ2 及びＬａ2 Ｏ3 を数％添加したγ−Ａｌ2 Ｏ
3 は、Ｎ2 Ｏ触媒として有効であると共にその耐久性を
向上させることができる。
【００１６】また、本実施例におけるγ−Ａｌ2 Ｏ3 を
主成分とする細粒の粉体５の付着量は、単位面積当り２
２mg／cm2 とし、この場合におけるフィルターエレメン
トの差圧上昇はろ過速度７cm／sec の室温空気でのバー
ジン材１１４mmAqに対して処理後２５０mmAqと低いレベ
ルに止まる。
主成分とする細粒の粉体５の付着量は、単位面積当り２
２mg／cm2 とし、この場合におけるフィルターエレメン
トの差圧上昇はろ過速度７cm／sec の室温空気でのバー
ジン材１１４mmAqに対して処理後２５０mmAqと低いレベ
ルに止まる。
【００１７】以上のように構成された本実施例では、図
１中矢印で示すように、媒塵とＮ2Ｏ等を含んだ排ガス
は、セラミックスフィルタ１０をその内側から外側へ通
過する。排ガス中に含まれる媒塵は、微粒集塵層１の表
層で捕集される。これによって、排ガス中の固体粉塵を
１０mg／Nm3 以下に粗密脱塵することができる。
１中矢印で示すように、媒塵とＮ2Ｏ等を含んだ排ガス
は、セラミックスフィルタ１０をその内側から外側へ通
過する。排ガス中に含まれる媒塵は、微粒集塵層１の表
層で捕集される。これによって、排ガス中の固体粉塵を
１０mg／Nm3 以下に粗密脱塵することができる。
【００１８】排ガス中のＮ2 Ｏは微粒集塵層１を通過し
て排ガスと共に粗粒骨格層２へ入る。粗粒骨格層２にお
いては、骨格層粒子４の表面に脱硝機能を持つγ−Ａｌ
2 Ｏ 3 を主成分とする細粒の粉体５が付着されているた
めに、Ｎ2 Ｏがこの粉体５と接触することによってＮ2
Ｏは分解して清浄なガスに変化する。これによって、排
ガス中の除塵と脱硝を有効に行うことができる。
て排ガスと共に粗粒骨格層２へ入る。粗粒骨格層２にお
いては、骨格層粒子４の表面に脱硝機能を持つγ−Ａｌ
2 Ｏ 3 を主成分とする細粒の粉体５が付着されているた
めに、Ｎ2 Ｏがこの粉体５と接触することによってＮ2
Ｏは分解して清浄なガスに変化する。これによって、排
ガス中の除塵と脱硝を有効に行うことができる。
【００１９】また、前記のように、フィルタにおける差
圧の上昇の程度を運用上支障がないように抑えることが
できる。しかも、γ−Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とする細粒の
粉体５には、ＣｅＯ2 及びＬａＯ3 を数％添加されてお
り、前記のように、Ｎ2 Ｏ触媒としての耐久性を向上さ
せることができる。
圧の上昇の程度を運用上支障がないように抑えることが
できる。しかも、γ−Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とする細粒の
粉体５には、ＣｅＯ2 及びＬａＯ3 を数％添加されてお
り、前記のように、Ｎ2 Ｏ触媒としての耐久性を向上さ
せることができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、圧損の上
昇を低レベルに抑えて、排ガス中に含まれる石炭灰や石
灰等の固体粉塵を効果的に除去して精密脱塵を行うと共
に排ガス中に含まれるＮ2 Ｏを無害な成分に分解するこ
とができる。
昇を低レベルに抑えて、排ガス中に含まれる石炭灰や石
灰等の固体粉塵を効果的に除去して精密脱塵を行うと共
に排ガス中に含まれるＮ2 Ｏを無害な成分に分解するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例に係るセラミック・フィルタ
の模式図である。
の模式図である。
【図２】前記実施例におけるＣｅＯ2 及びＬａＯ3 を含
むγ−アルミナと従来のγ−アルミナのＮ2 Ｏの温度と
分解率の関係を示すグラフである。
むγ−アルミナと従来のγ−アルミナのＮ2 Ｏの温度と
分解率の関係を示すグラフである。
１ 微粒集塵層 ２ 粗粒骨格層 ３ 微粒子 ４ 骨格層粒子 ５ 細粒の粉体 １０ セラミック・フィルタ
フロントページの続き (72)発明者 守井 淳 長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工業株式 会社長崎造船所内 (72)発明者 内田 聡 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 粒子径の大きい粗粒骨格層と粉塵を除去
するための微粒集塵層からなるセラミック・フィルタに
おいて、前記粗粒骨格層を構成する粒子表面に細粒のγ
−アルミナを主成分とする脱硝機能を持つ粉体を付着さ
せたことを特徴とするセラミック・フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6043735A JPH07251017A (ja) | 1994-03-15 | 1994-03-15 | セラミック・フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6043735A JPH07251017A (ja) | 1994-03-15 | 1994-03-15 | セラミック・フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07251017A true JPH07251017A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=12672048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6043735A Pending JPH07251017A (ja) | 1994-03-15 | 1994-03-15 | セラミック・フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07251017A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100401315B1 (ko) * | 1999-05-27 | 2003-10-10 | 산요덴키가부시키가이샤 | 반도체 장치의 제조 방법 |
| JP2004503375A (ja) * | 2000-07-13 | 2004-02-05 | ポール・コーポレーション | セラミックフィルタエレメント及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-03-15 JP JP6043735A patent/JPH07251017A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100401315B1 (ko) * | 1999-05-27 | 2003-10-10 | 산요덴키가부시키가이샤 | 반도체 장치의 제조 방법 |
| JP2004503375A (ja) * | 2000-07-13 | 2004-02-05 | ポール・コーポレーション | セラミックフィルタエレメント及びその製造方法 |
| US8388898B2 (en) | 2000-07-13 | 2013-03-05 | Pall Corporation | Ceramic filter element |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011211 |